L'unité de filtration à ventilateur, communément appelée FFU, est un dispositif terminal de purification d'air motorisé intégré comprenant un ensemble de ventilation interne et un média filtrant à haute efficacité.

Processus opérationnel principal

L'air neuf est conditionné selon les spécifications cibles via le système de traitement de l'air, dirigé vers le plénum à pression statique du plafond et mélangé minutieusement avec l'air de reprise recyclé. Le ventilateur FFU intégré met sous pression ce flux d'air mélangé, le forçant à traverser des filtres à particules aériennes à haute efficacité (HEPA) ou à très basse teneur en particules (ULPA) pour fournir un air laminaire et ultra-propre dans la zone de la salle blanche. L'air de la salle blanche ainsi déplacé est acheminé par des dalles de plancher surélevées ou des gaines de reprise d'air murales vers les batteries froides sèches. Après avoir subi un traitement thermique (refroidissement ou chauffage) à travers les batteries sèches, le flux d'air est remis en circulation vers le plénum à pression statique, bouclant ainsi le cycle continu de filtration d'air en circuit fermé de la salle blanche.

Cette configuration est largement utilisée dans les installations exigeant des performances acoustiques ultra-silencieuses et un contrôle strict de la micro-contamination, telles que la fabrication de plaquettes de circuits intégrés (CI) à semi-conducteurs, la fabrication d'affichages TFT, la production de disques SSD (solid-state drive) et les salles blanches de microélectronique associées.

Caractéristiques clés des FFU 

1. Architecture modulaire avec positionnement adaptable

Étant donné que les panneaux de cloison de salle blanche correspondent aux modules de grille de plafond standard et comportent des joints structurels spécialisés, les cloisons de la salle peuvent être reconfigurées si nécessaire pour s'adapter à l'évolution des lignes de fabrication. Lorsque les agencements de salles blanches sont modifiés, les normes de classe de propreté locale peuvent être maintenues en déplaçant les positions individuelles des FFU. En tant qu'appareil de purification modulaire autopropulsé, le FFU n'est pas contraint par des conduits fixes ; les unités peuvent être repositionnées, ajoutées ou retirées à volonté pour répondre aux exigences de qualité de l'air localisées. Les systèmes de distribution d'air à conduits centralisés conventionnels ne peuvent pas offrir ce degré de flexibilité spatiale.

2. Vitesse d'air uniforme et stable

Des canaux de flux aérodynamiques conçus avec précision et équipés de diffuseurs d'égalisation d'air spécialisés garantissent une vitesse de refoulement uniforme et stable sur toute la surface du filtre. Comparée aux anciens systèmes centralisés à conduits, cette conception élimine les déséquilibres de débit d'air entre les différents diffuseurs d'alimentation du plafond.

3. Surveillance informatisée et économies d'énergie substantielles

Une installation FFU minimise le besoin de conduits étendus. À l'exception du cheminement des conduits d'air frais principaux, la grande majorité de l'air de reprise circule localement sur de courts trajets, ce qui réduit considérablement le frottement des conduits d'air et la résistance du système. De plus, comme la vitesse frontale de refoulement du FFU maintient généralement un profil uniforme 0.45±20% profil, la résistance dynamique à travers le média filtrant est considérablement réduite.

La puissance absorbée par le moteur du groupe filtrant FFU est remarquablement faible. Les unités intègrent généralement des moteurs à courant alternatif à haute efficacité associés à des turbines de ventilateur optimisées, principalement construites en alliage d'aluminium pour éliminer la génération de particules secondaires et augmenter l'efficacité opérationnelle. Par rapport aux systèmes traditionnels de distribution d'air centralisés, le déploiement de la filtration FFU peut générer des économies d'énergie supérieures à 40%. Par conséquent, bien que les dépenses d'investissement initiales pour une configuration FFU puissent être plus élevées, la réduction de la consommation d'énergie continue et la baisse des exigences de maintenance offrent des retours économiques substantiels à long terme.

4. Accélération des calendriers de construction de projets

Étant donné que le système FFU évite le besoin de grands conduits de reprise d'air communs aux systèmes d'air centralisés, il est exceptionnellement bien adapté aux rénovations de salles blanches disposant d'un plénum de plafond exigu. L'élimination de la fabrication et de l'installation de conduits complexes raccourcit considérablement les délais globaux de construction de la salle blanche, permettant aux entreprises d'accélérer la mise en service du projet et de lancer la production commerciale plus tôt.

5. Sécurité du plénum à pression négative

Étant donné que le ventilateur motorisé du FFU génère en interne sa propre pression statique motrice, le plénum d'alimentation en air du plafond fonctionne en dépression par rapport à l'enveloppe de la salle blanche. Par conséquent, les contaminants particulaires présents à l'intérieur du plénum à pression statique ne peuvent pas fuir vers le bas dans la zone de travail de la salle blanche sous pression positive.

Par conséquent, même si le joint d'une ossature de plafond ou d'une interface d'alimentation présente un ajustement imparfait, les flux de fuite vont de la salle blanche en surpression vers le haut dans le plénum d'alimentation en dépression, garantissant ainsi une étanchéité des limites plus propre, plus sûre et plus simple.

6. Réduction des dépenses opérationnelles

Bien que l'investissement initial en équipement puisse dépasser celui d'une ventilation centralisée par conduits, le système offre des avantages opérationnels distincts à long terme, notamment une efficacité énergétique supérieure et une durabilité quasi sans entretien.

7. Performance de ventilation efficace

Cette conception constitue une caractéristique remarquable. Comme l'unité génère sa propre pression statique, la boîte de pression statique d'alimentation en air maintient une pression négative par rapport à l'installation de la salle blanche. Par conséquent, les particules en suspension dans l'air à l'intérieur de la boîte de pression statique ne fuiront pas dans la zone propre contrôlée sous pression positive, ce qui rend l'étanchéité globale à la fois simple et fiable.

8. Flexibilité opérationnelle

L'équipement de filtration à ventilateur fonctionne avec une source d'alimentation intégrée, ce qui signifie que l'installation n'est pas limitée par la surface ou la disposition de l'atelier. Dans un atelier de salle blanche à grande échelle, les unités peuvent être gérées et contrôlées par zones spécifiques en fonction des besoins opérationnels exacts. Ce degré élevé de flexibilité rend les ajustements spatiaux et du flux d'air remarquablement simples.

9. Un système de dérivation de conduit d'air intégré réduit le bruit de fonctionnement et la perte de pression statique, prolongeant la durée de vie du ventilateur tout en augmentant son efficacité globale.

10. Du point de vue du cycle de vie de l'équipement, toutes les unités qui sont temporairement mises hors service peuvent être démontées, correctement scellées, stockées en toute sécurité, et réutilisées ou recyclées pour de futurs projets de salles blanches.

11. Le système est conçu pour les salles blanches nécessitant des niveaux de propreté de la classe 1 à la classe 1000, ce qui le rend particulièrement efficace pour la construction de lignes de traitement ultra-propres. Selon les exigences spécifiques du processus, il peut être déployé en tant qu'unité individuelle, disposé en réseaux multi-unités ou connecté en série pour former une ligne d'assemblage de classe 100 .

12. L'unité de filtration à ventilateur FFU prend en charge plusieurs méthodes de contrôle de vitesse et fonctionne avec une consommation d'énergie exceptionnellement faible, permettant aux installations de minimiser efficacement les coûts d'exploitation continus.